生于法国如拉省多尔（Dore，Jura），卒于巴黎。

1839年入贝桑松皇家学院学习哲学，1840年获得文学学士学位。1842年在第戎获得科学（普通科学）学士学位。1843年入巴黎高等师范学院（以下简称巴黎高师），1845年毕业获理学硕士学位，并获物理学教授资格。后应化学家A.J.巴雷（Antoine Jérôme Balard，溴元素发现者）之邀回巴黎高师任其助手进行晶体学研究；1847年以化学和物理2篇毕业论文获博士学位，发现有机化合物（酒石酸）的光学异构性和消旋作用，奠定现代“立体化学”基础。1848年受聘为斯特拉斯堡大学化学教授，1858年到里尔大学任新成立的科学学院院长，进行发酵研究，在此提出励志名言：“在科学研究的观察领域，机会只垂青那些有准备的头脑。”1857年后，先后在巴黎高师、国立高等艺术学院地质物理化学系、索邦大学有机化学系任教授、主任。 1887年开始创办巴斯德研究所，任所长直至去世。在里尔大学时发现啤酒酵母是酒精发酵的本源，由其将糖转化为酒精和碳酸，推翻当时流行的“发酵是由分解引起”理论，创立“微生物发酵理论”；提出“需氧微生物”和“厌氧微生物”概念及生物化学理论和发酵工艺上的“巴斯德效应”；创立加热杀灭微生物保存啤酒、牛奶等的“巴氏消毒法”并无偿公开专利。受C.R.达尔文《物种起源》启发，经过一系列高温灭菌、隔离培养等实验研究，1861年断定“任何生物都不能自生”，提出“生源说”，从而推翻盛行200多年的“自然发生说”。指出只要有适当的消毒措施，就可以杜绝病人的手术感染，从而直接影响了J.李斯特1863年以石炭酸（苯酚）溶液建立外科手术消毒方法。这期间还首先认识到养蚕生产中流行的“僵蚕”是因致病性“微粒子”（现称为“微孢子虫”的一类真菌）感染，“蚕软腐病”可能由细菌（现已知是浓核病毒）所致，建立以显微镜检查雌蛾是否携带“微粒子”、销毁带虫雌蛾所产蚕卵的预防措施，是蚕病研究的奠基之作。随后又提出传染病都由特定病原体所引起的“病因说”，1880年以《论由病原微生物引起的传染病》为题，系统论述了迄今仍广泛使用的“一种疾病、一种细菌、一种疫苗”的传染病控制理论。通过观察发现微生物在特定培养条件下可发生毒力减弱，于1879年发明“禽霍乱疫苗”，并将豚鼠引入实验医学研究，开启了人工致弱减毒活疫苗研究和实验免疫学的新时代。1881年用类似方法（高温培养法）发明牛羊炭疽减毒疫苗，1882年与学生L.蒂利耶（Louis Thuillier）共同发现猪丹毒丝菌，并经兔体传代致弱研制出疫苗。1885年利用干燥法和兔体传代培养法研制成功狂犬病疫苗。1887年10月23日脑出血再次发作，仍竭力领导巴斯德研究所的建设及其研究工作。

巴斯德一生成就斐然，提出传染病发生的细菌病因说，发明炭疽和狂犬病疫苗，建立家喻户晓的巴氏消毒法，并以言论“科学虽无国界，但科学家却有自己的祖国”影响着一代代科学工作者。